KR101445115B1 - Method for synchronizing a gateway and base stations and the corresponding gateway and base station - Google Patents
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Abstract
다음 단계들: 게이트웨이에서, 복수의 기지국들로 송신될 패킷에 대응하고 상기 기지국들의 스케줄링 그래뉼레러티로서 사용되는 동기화 기간을 결정하는 단계(S1), 상기 패킷의 헤더에 상기 동기화 기간을 나타내는 정보를 추가하는 단계(S2), 및 복수의 대응하는 기지국들로 상기 패킷을 송신하는 단계(S3); 및 상기 복수의 기지국들 각각에서, 상기 패킷의 수신 시에, 상기 패킷의 헤더 내의 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 획득하는 단계(S4), 상기 패킷을 버퍼에 저장시키는 단계(S5), 스케줄링 시간에서, 상기 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들을 결정하는 단계(S6), 및 미리 결정된 스케줄링 전략에 따라 상기 결정된 동기화 기간들에 대응하는 패킷들을 스케줄링하는 단계(S7)를 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법이 제공된다. 게이트웨이 및 기지국이 또한 개시된다. 본 발명은 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 개별적인 서비스들에 대한 각각의 데이터 사이의 동기화를 보증할 수 있다.The method includes the steps of: (S1) determining, in a gateway, a synchronization period corresponding to a packet to be transmitted to a plurality of base stations and used as a scheduling granularity of the base stations, (S2) < / RTI > and sending the packet to a plurality of corresponding base stations (S3); And acquiring, at each of the plurality of base stations, a synchronization period corresponding to the packet based on the information in the header of the packet upon receiving the packet (S4), storing the packet in the buffer (S6) determining, at a scheduling time, synchronization periods that have been terminated prior to a scheduling time based on synchronization periods corresponding to the stored packets (S6), and responding to the determined synchronization periods according to a predetermined scheduling strategy (S7) of scheduling packets to be transmitted between the access gateway and the plurality of base stations. A gateway and a base station are also disclosed. The present invention can ensure synchronization between respective data for individual services received by individual base stations.
Description
본 발명은 모바일 통신(mobile communication)에서의 동기화 기술에 관한 것이며, 특히, 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법 및 대응하는 게이트웨이와 기지국에 관한 것이다.The present invention relates to synchronization techniques in mobile communication, and more particularly to a method of synchronizing between a gateway and a plurality of base stations and to corresponding gateways and base stations.
2005년에, 3GPP(제 3 세대 파트너쉽 프로젝트)는 더 높은 데이터 처리량 및 더 양호한 네트워크 성능에 의해 운영자들 및 사용자들로부터의 점점 증가하는 요구들에 대한 지원을 제공하도록 의도되는 LTE(Long Term Evolution) 검색 프로젝트를 출시하였다.In 2005, the 3GPP (Third Generation Partnership Project) introduced Long Term Evolution (LTE), which is intended to provide support for the growing demands from operators and users with higher data throughput and better network performance, We launched a search project.
멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(Multimedia Broadcast/Multicast Service: MBMS)는 하나의 데이터 소스(data source)가 데이터를 다수의 사용자들에게 송신하여, (코어 네트워크(core network) 및 액세스 네트워크(access network)를 포함하는) 네트워크 자원 공유가 성취될 수 있는 지점-대-다지점 서비스(point-to-multipoint service)라고 칭하는, 3GPP Rel 6에 의해 도입되는 서비스이다. 이 방식으로, 동일한 요구를 갖는 가능한 한 많은 수의 사용자들에 대한 서비스들이 가능한 한 적은 자원들을 사용함으로써 충족될 수 있다. 무선 액세스 네트워크에서, 공통 송신 채널들 및 공통 무선 베어러(common radio bearer)들을 사용함으로써, MBMS는 저 레이트 평문 메시지(low rate plain-text message) 뿐만 아니라, 모바일 TV와 같은 고 레이트 멀티미디어 서비스의 멀티캐스트 및 브로드캐스트를 가능하게 한다.A Multimedia Broadcast / Multicast Service (MBMS) is a method in which a data source transmits data to a plurality of users (a core network and an access network) Is a service introduced by 3GPP Rel 6, which is referred to as a point-to-multipoint service, in which network resource sharing (which includes the Internet) can be accomplished. In this way, services for as many users as possible with the same requirements can be satisfied by using as few resources as possible. In a radio access network, by using common transmission channels and common radio bearers, an MBMS is capable of not only a low rate plain-text message, but also a multicast of high-rate multimedia services such as mobile TV And broadcast.
EMBMS(Evolved MBMS)에 대한 다양한 연구들이 현재 진행중이다.Various studies on EMBMS (Evolved MBMS) are underway.
3GPP LTE에서, 코어 네트워크는 원래 WCDMA/HSDPA 단에서의 4개의 주요 네트워크 요소들, 즉, NodeB, RNC, SGSN 및 GGSN이 2개의 주요 네트워크 요소들, 즉, eNodeB(이하에서 "기지국"이라고 칭해지는 eNB(evolved NodeB)) 및 액세스 게이트웨이(GW)로 발전되는 2-계층 플랫 네트워크 아키텍처(two-layer flat network architecture)를 사용한다. 또한, 코어 네트워크는 IMS, VoIP, SIP, 모바일 IP, 등을 지원하기 위하여 모든-IP 분산 구조를 사용한다.In 3GPP LTE, the core network is composed of four main network elements, namely NodeB, RNC, SGSN and GGSN in the original WCDMA / HSDPA stage, with two main network elements, eNodeB (hereinafter referred to as " layer flat network architecture that evolves into an evolved NodeB (eNB) and an access gateway (GW). In addition, the core network uses all-IP distributed architecture to support IMS, VoIP, SIP, Mobile IP, and so on.
도 1은 LTE 네트워크의 구조를 도시한다. 액세스 게이트웨어(GW)는 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스 센터(Broadcast Multicast Service Center: BM-SC)로부터 데이터를 수신한다. 액세스 게이트웨이(GW)는 복수의 기지국들(eNB1, eNB2, eNB3)과 접속된다. 액세스 게이트웨이(GW) 및 기지국들 중 하나 사이의 사용자 플레인 인터페이스(user plane interface)는 M1 인터페이스라고 칭해진다. 복수의 기지국들(eNB들)은 (도 1에 점선으로 도시된) 메시 형태(mesh form)로 서로 접속된다. 기지국들 중 2개 사이의 인터페이스는 X2 인터페이스라고 칭해진다. 복수의 사용자 장비(UE)들(UE11 및 UE12, UE21 내지 UE23, 그리고 UE31 내지 UE33)가 기지국들(eNB1 내지 eNB3)에 의해 각각 서비스되는 셀(cell)들 내에 설명적으로 도시되어 있다.Figure 1 shows the structure of an LTE network. The access gateway GW receives data from a Broadcast Multicast Service Center (BM-SC). The access gateway GW is connected to a plurality of base stations eNB1, eNB2 and eNB3. The user plane interface between the access gateway (GW) and one of the base stations is referred to as the M1 interface. A plurality of base stations (eNBs) are connected to each other in a mesh form (shown by the dotted line in Fig. 1). The interface between two of the base stations is referred to as an X2 interface. A plurality of user equipments (UEs 11 and 12, UE21 to UE23, and UE31 to UE33) are illustratively shown in the cells served by the base stations eNB1 to eNB3, respectively.
LTE에서, 무선 인터페이스의 물리적 계층에서의 다운링크 송신 방식(downlink transmission scheme)은 OFDM 방식이고, 업링크 송신 방식은 SC-FDMA 방식이다. OFDM 메커니즘으로 인하여, 상이한 셀들로부터의 동일한 무선 신호들이 신호 강도를 개선하기 위하여 공중에서 자발적으로 결합될 수 있어서, 무선 주파수(Radio Frequency: RF) 결합이 추가적인 프로세싱 오버헤드(processing overhead) 없이 수행될 수 있도록 한다.In LTE, the downlink transmission scheme in the physical layer of the air interface is the OFDM scheme, and the uplink transmission scheme is the SC-FDMA scheme. Due to the OFDM mechanism, the same radio signals from different cells can be spontaneously coupled in the air to improve signal strength so that radio frequency (RF) coupling can be performed without additional processing overhead .
따라서, LTE에서의 EMBMS는 자신이 동일한 서비스 데이터를 여러 상이한 사용자들에게 송신할 필요가 있기 때문에, 셀의 경계에서 이득을 개선시키기 위하여, 단일 주파수 네트워크(Single Frequency Network: SFN) 다중-셀 송신 모드에서 공중에서의 RF 결합을 지원하기 위한 기본 요건으로서 정의되었다.Therefore, since the EMBMS in LTE needs to transmit the same service data to a plurality of different users, a single frequency network (SFN) multi-cell transmission mode Is defined as a basic requirement to support RF coupling in air.
SFN에서, 기지국(eNB)들은 물리적 계층에서 프레임 타이밍(frame timing)에 의하여 동기화되었고, 상기 동기화의 정확도는 EMBMS RF 결합에 대한 요건을 충족시킬 수 있다. 그러나, RF 결합의 유효성을 보증하기 위하여, 결합될 무선 신호들은 MBMS 서비스 콘텐트(MBMS service content) 면에서 서로 동기적이고 일관적으로 유지되어야 한다. 즉, 계층 2(L2)에서의 송신 동기화가 MBMS 서비스의 다중-셀 송신에 대해 보장될 필요가 있다.In the SFN, the base stations (eNBs) are synchronized by frame timing in the physical layer, and the accuracy of the synchronization can meet the requirements for EMBMS RF coupling. However, in order to guarantee the effectiveness of the RF coupling, the radio signals to be combined must be kept synchronous and consistent with each other in terms of MBMS service content (MBMS service content). That is, transmission synchronization at layer 2 (L2) needs to be guaranteed for multi-cell transmission of the MBMS service.
또한, LTE 네트워크 아키텍처에서, IP 멀티캐스트 송신이 기지국(eNB)까지 확장되도록 설계되었다. IP 멀티캐스트에 의하여, MBMS 서비스 패킷(MBMS service packet)이 한 번에 한 그룹의 기지국(eNB)들로 송신될 수 있다. IP 멀티캐스트에 대한 현재의 라우팅 프로토콜은 기지국(eNB)으로부터 액세스 게이트웨이(GW)로의 라우트(route)가 주로 현재의 네트워크 토폴로지(network topology)에 따르고, 관련된 라우터(router)가 고장나지 않는다면(이는 좀처럼 발생하지 않음) 변화되지 않은 채로 유지된다는 것을 지정한다. 게다가, 네트워크에서의 라우터들의 프로세싱 능력들 뿐만 아니라, 네트워크의 송신 로드(transmission load)가 네트워크 최적화 동안 최적화될 것이다. 따라서, 상이한 기지국(eNB)들로부터 액세스 게이트웨이(GW)로의 상이한 송신 경로들을 통한 상이한 송신 지연들에 영향을 주는 주요 팩터(factor)는 단지 송신 경로들의 차이에 있다. 즉, SFN 영역 내의 기지국(eNB)들이 물리적 계층에서 프레임 타이밍 면에서 동기화되었지만, 동일한 MBMS 데이터 패킷은 상이한 라우트들로 인하여 상이한 타이밍들에 상이한 기지국(eNB)들에 도착할 수 있다.Also, in the LTE network architecture, the IP multicast transmission is designed to extend to the base station (eNB). By IP multicast, an MBMS service packet can be transmitted to a group of base stations (eNBs) at a time. The current routing protocol for IP multicast is based on the assumption that the route from the base station eNB to the access gateway GW mainly depends on the current network topology and if the associated router does not fail Does not occur) and remains unchanged. In addition, the transmission load of the network as well as the processing capabilities of the routers in the network will be optimized during network optimization. Thus, the major factor affecting the different transmission delays across different transmission paths from different base stations eNBs to the access gateway GW is only in the difference of the transmission paths. That is, although the base stations (eNBs) in the SFN area are synchronized in frame timing in the physical layer, the same MBMS data packet can arrive at different base stations (eNBs) at different timings due to different routes.
도 2는 동일한 액세스 게이트웨이로부터 상이한 기지국들로 송신되는 동일한 데이터 패킷에 대한 지연들을 도시한 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 패킷은 액세스 게이트웨이 GW → 라우터 R1 → 기지국 eNB1의 라우트를 통하여 액세스 게이트웨이 GW로부터 기지국 eNB1으로 송신된다. 다른 한편, 데이터 패킷은 액세스 게이트웨이 GW → 라우터 R2 → 라우터 R3 → 기지국 eNB2의 라우트를 통하여 액세스 게이트웨이 GW로부터 기지국 eNB2으로 송신된다. 동일한 데이터 패킷이 송신되는 상이한 라우트들은 반드시 상이한 지연들을 초래할 것이다.2 is a schematic diagram illustrating delays for the same data packet transmitted from the same access gateway to different base stations; As shown in Fig. 2, the data packet is transmitted from the access gateway GW to the base station eNB1 via the route of the access gateway GW? Router R1? The base station eNB1. On the other hand, the data packet is transmitted from the access gateway GW to the base station eNB2 via the route of the access gateway GW, the router R2, the router R3, and the base station eNB2. Different routes to which the same data packet is sent will necessarily result in different delays.
도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 패킷은 T0에 동시에 액세스 게이트웨이 GW로부터 기지국들 eNB1 및 eNB2로 송신되지만, 각각 T1에 기지국 eNB1에 도착하고 T2에 기지국 eNB2에 도착한다. 이 경우에, 동일한 데이터 패킷은 TD = T2 - T1의 상대적인 지연을 가지고 상이한 기지국(eNB)들에 도착한다.2, the data packet is at the same time T 0 from the access gateway GW but transmitted to the base stations eNB1 and eNB2, respectively, arrive at the base station eNB1 to the T 1 and arrives at the base station eNB2 to T 2. In this case, the same data packet arrives at different base stations (eNBs) with a relative delay of TD = T 2 - T 1 .
액세스 게이트웨이가 이러한 데이터 패킷들을 송출할 때 기지국들 eNB1 및 eNB2이 액세스 게이트웨이 GW로부터 데이터 패킷들을 거의 수신하지 않는 경우에, 동일한 콘텐트를 갖는 데이터 패킷들이 비동기적으로 상이한 기지국(eNB)들로부터 사용자 장비(UE)들로 송신될 것이라는 점이 상기로부터 인식될 수 있다. 필연적인 결과로서, 이러한 데이터 패킷들은 정확하게 결합될 수 없거나 심지어 추가적인 간섭을 도입할 수 있다. 더구나, 동일한 데이터 패킷의 도착 이후에, 각각의 기지국(eNB)은 패킷에 대해 (세그먼트화(segmentation), 인코딩(encoding), 변조 및 프레이밍(framing), 등과 같은) 프로세스들을 수행할 필요가 있다. 이 경우에, 프레이밍 프로세스들의 일관적이지 않은 타이밍이 이러한 데이터의 RF 결합에 영향을 줄 것이다.When the access gateways send these data packets, when the base stations eNBl and eNB2 receive very little data packets from the access gateway GW, data packets with the same content are transmitted asynchronously from different base stations eNBs to the user equipment UEs < / RTI > As a consequence, these data packets can not be combined correctly or even introduce additional interference. Moreover, after the arrival of the same data packet, each base station eNB needs to perform processes (such as segmentation, encoding, modulation and framing, etc.) on the packet. In this case, inconsistent timing of the framing processes will affect the RF coupling of such data.
그러므로, 다수의 기지국들이 동일한 주파수에서 동시에 동일한 콘텐트를 갖는 신호들을 송신하는 SFN에 대한 요건을 충족시키기 위하여 스케줄링(scheduling) 이전의 기간 동안 수신 데이터를 버퍼(buffer)에 저장시키는 방법이 종래 기술에서 사용되었다. 예를 들어, 패킷이 각각 7:55 및 8:01인, 패킷이 2개의 기지국들에 도착하는 시간과 동시에 게이트웨이로부터 2개의 기지국들로 송신되는 경우에, 이러한 2개의 기지국들 각각은 수신된 패킷을 저장하고, 상기 패킷을 이후의 시간(예를 들어, 8:30)에 송신한다. 이 방식으로, 기지국들이 동일한 시간에 동일한 콘텐트를 갖는 패킷들을 송신하는 것이 보증될 수 있다.Therefore, a method of storing received data in a buffer for a period before scheduling in order to satisfy the requirement for an SFN in which a plurality of base stations transmit signals having the same content at the same time and at the same time is used in the prior art . For example, if a packet is sent to two base stations from a gateway at the same time that a packet arrives at two base stations, with the packets being 7:55 and 8: 1, respectively, And transmits the packet at a later time (for example, 8:30). In this way, it can be ensured that the base stations transmit packets having the same content at the same time.
상기의 설명적인 예는 종래 기술에서 SFN 요건을 충족시키는 방법을 설명하기 위한 것이다. 즉, 기지국은 수신된 데이터를 버퍼에 저장시키고, 큐(queue)의 헤드(head)에서의 데이터(버퍼에 처음으로 진입한 데이터)를 추출함으로써 선입선출 방식(first in first out manner)으로 특정 기간 이후에 스케줄링을 수행한다. 이 방식으로, 상이한 기지국들에 의해 동일한 시간에 추출된 데이터 콘텐트들 사이의 동기화가 보증될 수 있다.The illustrative example above is intended to illustrate how to meet SFN requirements in the prior art. That is, the base station stores the received data in a buffer and extracts data (data that first enters the buffer) at the head of the queue to obtain a predetermined period of time in a first in first out manner Then, scheduling is performed. In this way, synchronization between data content extracted at the same time by different base stations can be assured.
그러나, 통신 기술이 발전되고 3G 표준들이 연구됨에 따라, 서비스 멀티플렉싱(service multiplexing)에 대한 새로운 요건이 존재한다. 즉, 다수의 EMBMS 서비스들은 동일한 시간-주파수 자원 블록을 동적으로 공유하고, 개별적인 서비스들에 의해 점유되는 동일한 시간-주파수 자원 블록의 부분들이 개별적인 기지국들에 의해 독립적으로 할당된다. 한편, SFN에 대한 요건을 충족시키기 위하여, 개별적인 서비스들에 대한 자원 할당들은 각각의 기지국들 사이에서 일관적이어야 한다. 멀티플렉싱에 대한 상기 요건을 충족시키기 위하여, 3GPP는 스케줄링 기간의 개념을 도입한다. 각각의 기지국은 자원들이 다른 기지국들과 공유되는 동기화된 스케줄링 기간을 갖는다. 기지국은 하나의 스케줄링 기간 동안 한 번 스케줄링한다. 스케줄링할 때, 기지국은 버퍼링된 데이터, 이용 가능한 공유된 자원들 및 특정 스케줄링 알고리즘(scheduling algorithm)을 기반으로 하여 개별적인 서비스들에 대응하는 자원들을 할당한다.However, as communications technology evolves and 3G standards are studied, there is a new requirement for service multiplexing. That is, multiple EMBMS services dynamically share the same time-frequency resource block, and portions of the same time-frequency resource block occupied by individual services are independently allocated by individual base stations. On the other hand, in order to meet the requirements for the SFN, the resource allocations for the individual services must be consistent between the respective base stations. To meet the above requirements for multiplexing, the 3GPP introduces the concept of a scheduling period. Each base station has a synchronized scheduling period in which resources are shared with other base stations. The base station schedules once for one scheduling period. When scheduling, the base station allocates resources corresponding to individual services based on buffered data, available shared resources, and a specific scheduling algorithm.
서비스 멀티플렉싱 및 동기화에 대한 요건들에 대하여, 상기의 종래 기술 해결책은 다음의 결점들을 갖는다.With respect to the requirements for service multiplexing and synchronization, the above prior art solution has the following drawbacks.
상술된 바와 같이, 다양한 네트워크 지연들 및 다른 지연들로 인하여, 게이트웨이로부터 송신되는 동일한 데이터 패킷이 상이한 시간에 각각의 기지국들에 도착한다. 종래 기술의 해결책이 대응하는 기지국들에서의 버퍼링된 큐들의 각각의 헤드들에서의 데이터 사이의 동기화를 보장할 수 있을지라도, 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 보장될 수 없다.As described above, due to various network delays and other delays, the same data packet transmitted from the gateway arrives at each base station at different times. Synchronization between each service data received by the base stations can not be guaranteed, although the prior art solution can ensure synchronization between the data at each of the heads of the buffered queues at the corresponding base stations .
예를 들어, 기지국에서 버퍼링된 서비스 A에 대한 100 비트의 데이터 및 또 다른 기지국에서 버퍼링된 서비스 A에 대한 200 비트의 데이터가 존재하는 경우에, 이러한 2개의 기지국들 사이에서 서비스 A의 데이터에 대한 자원 할당을 동기화하는 것이 어려울 것이다. 즉, 서비스 멀티플렉싱 및 동기화에 대한 상기 요건들은 충족될 수 없다.For example, if there are 100 bits of data for buffered service A at the base station and 200 bits of data for buffered service A at another base station, then between these two base stations, It will be difficult to synchronize resource allocations. That is, the above requirements for service multiplexing and synchronization can not be met.
본 발명의 상기 문제점들을 고려하여 제작되었다. 본 발명의 목적은 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화를 보증할 수 있어서, 서비스 멀티플렉싱 및 동기화에 대한 요건들이 충족될 수 있도록 하는, 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법 및 대응하는 게이트웨이와 기지국을 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above problems. It is an object of the present invention to provide a method for synchronizing between a gateway and a plurality of base stations, which can guarantee synchronization between respective service data received by base stations, so that the requirements for service multiplexing and synchronization can be met, To provide a corresponding gateway and base station.
본 발명의 양태에 따르면, 다음 단계들: 게이트웨이에서, 복수의 기지국들로 송신될 패킷에 대응하고 상기 기지국들의 스케줄링 그래뉼레러티(scheduling granularity)로서 사용되는 동기화 기간을 결정하는 단계; 상기 패킷의 헤더에 상기 동기화 기간을 나타내는 정보를 추가하는 단계; 및 복수의 대응하는 기지국들로 상기 패킷을 송신하는 단계; 및 상기 복수의 기지국들 각각에서, 상기 패킷의 수신 시에, 상기 패킷의 헤더 내의 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 획득하는 단계; 상기 패킷을 버퍼에 저장시키는 단계; 스케줄링 시간에서, 상기 저장된 패킷에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들을 결정하는 단계; 및 미리 결정된 스케줄링 전략에 따라 상기 결정된 동기화 기간들에 대응하는 패킷들을 스케줄링하는 단계를 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention there is provided a method comprising the steps of: at a gateway, determining a synchronization period corresponding to a packet to be transmitted to a plurality of base stations and used as a scheduling granularity of the base stations; Adding information indicating the synchronization period to a header of the packet; And transmitting the packet to a plurality of corresponding base stations; And acquiring, at each of the plurality of base stations, a synchronization period corresponding to the packet based on information in the header of the packet upon receiving the packet; Storing the packet in a buffer; Determining, at a scheduling time, synchronization periods that have ended before a scheduling time based on synchronization periods corresponding to the stored packet; And scheduling packets corresponding to the determined synchronization periods in accordance with a predetermined scheduling strategy. ≪ RTI ID = 0.0 > [0011] < / RTI >
상기의 상황에서, 현재 패킷이 지니는 패킷 카운트(packet count) 및 바이트 카운트(byte count)에 대한 목록을 기반으로 하여, 이전 동기화 기간 내의 모든 데이터가 수신되었는지 및 얼마나 많은 데이터가 손실되었는지를 결정하는 것이 필요하다. 이 방식으로, 손실된 바이트들 및 데이터 패킷들의 수가 인지되는 한, 특정 동기화 기간에서의 데이터의 일부가 손실될지라도, 스케줄링의 동기화가 유지될 수 있다. 따라서, 특정 동기화 기간을 스케줄링할 가능성을 결정하는 기준은 이 동기화 기간이 스케줄링 시간 이전에 종료되었는지를 결정하는 것이다. 게이트웨이 및 기지국들에서의 동기화 기간들이 동기적이기 때문에, 기지국들이, 동기화 기간의 종료 시간 더하기 미리-추정된 마진(margin)을 기반으로 하여 특정 동기화 기간이 스케줄링 이전에 종료되었는지를 인지하는 것이 간단하다.Based on the list of packet counts and byte counts that the current packet has in the above situation, it is possible to determine whether all data within the previous synchronization period has been received and how much data has been lost need. In this way, as long as the number of lost bytes and data packets is recognized, synchronization of the scheduling can be maintained, even if some of the data in a particular synchronization period is lost. Thus, the criteria for determining the likelihood of scheduling a particular synchronization period is to determine if this synchronization period has ended before the scheduling time. Since the synchronization periods at the gateways and base stations are synchronous, it is simple for the base stations to know whether a particular synchronization period has ended before scheduling, based on the end time of the synchronization period plus a pre-estimated margin.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 방법이 상기 게이트웨이 및 상기 복수의 기지국들 각각에서, 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스(sequence)를 미리 세팅(setting)하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the method may further comprise, at each of the gateway and the plurality of base stations, pre-setting a sequence of synchronization periods based on the same time reference have.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 패킷의 헤더에 동기화 기간을 나타내는 정보를 추가하는 단계가: 상기 패킷이 버스트(burst) 내의 제 1 패킷인 경우에, 상기 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프(timestamp) 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계; 또는 상기 패킷이 버스트 내의 제 1 패킷이 아닌 경우에, 상기 패킷이 속하는 상기 버스트 내의 상기 제 1 패킷에 대응하는 타임스탬프 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계를 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the step of adding information indicative of a synchronization period to a header of the packet comprises: if the packet is a first packet in a burst, a synchronization period corresponding to a time at which the packet is received Adding information identifying a cumulative count of both a time stamp to identify and a synchronization period to which a packet in the burst belongs and previous synchronization periods of the same burst to the header of the packet; Or a time stamp corresponding to the first packet in the burst to which the packet belongs and a synchronization period in which the packet in the burst belongs and an accumulation of all of the previous synchronization periods of the same burst if the packet is not the first packet in the burst. And adding information identifying the count to a header of the packet.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계가: 상기 패킷이 수신되는 시간 및 미리 결정된 지연 추정치를 가산하는 단계; 상기 가산 결과를 기반으로 하여 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계를 포함할 수 있다.Advantageously, in the solution, adding to the header of the packet a timestamp identifying a synchronization period corresponding to a time at which the packet is received comprises: adding a time at which the packet is received and a predetermined delay estimate ; Determining a corresponding synchronization period based on the addition result; And adding a timestamp identifying the determined synchronization period to a header of the packet.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 패킷의 헤더 내의 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 획득하는 단계가: 상기 패킷의 헤더에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여, 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계; 및 상기 제 1 패킷에 대응하는 상기 결정된 동기화 기간 및 상기 버스트에 대응하는 동기화 기간들의 누적 카운트를 식별하는 상기 패킷의 헤더에 포함된 정보를 기반으로 하여, 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Advantageously, in the solution, the step of obtaining a synchronization period corresponding to the packet based on information in the header of the packet comprises: determining, based on the timestamp included in the header of the packet, Determining a synchronization period corresponding to a first packet within the synchronization period; And determining a synchronization period corresponding to the packet based on the determined synchronization period corresponding to the first packet and the information contained in the header of the packet identifying an accumulated count of synchronization periods corresponding to the burst . ≪ / RTI >
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 동기화 기간을 나타내는 정보가 미리 세팅된 동기화 기간들의 시퀀스에서 상기 동기화 기간의 시퀀스 번호를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the information indicative of the synchronization period may comprise information indicating a sequence number of the synchronization period in a sequence of synchronization periods preset in advance.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 저장된 패킷에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간을 결정하는 단계가: 상기 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들의 시퀀스 번호들을 기반으로 하여, 상기 스케줄링 시간으로부터 미리 결정된 지연 추정치를 감산함으로써 획득된 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들 사이에서 가장 큰 시퀀스 번호를 갖는 동기화 기간을 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 결정된 동기화 기간 및 이의 이전 동기화 기간들이 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들이다.Advantageously, in the solution, the step of determining a synchronization period that has ended before the scheduling time based on synchronization periods corresponding to the stored packet comprises: determining, based on the sequence numbers of synchronization periods corresponding to the stored packets And determining a synchronization period having a largest sequence number among synchronization periods that have ended before the time acquired by subtracting a predetermined delay estimate from the scheduling time, Synchronization periods are synchronization periods that ended before the scheduling time.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 방법이 다음 단계들: 상기 게이트웨이에서, 각각의 버스트에 대응하는 동기화 기간들의 최대 허용 가능한 수를 나타내는 정보를 미리-구성하는 단계; 및 상기 정보를 기반으로 하여, 동기화 기간들의 최대 수를 초과하는 지속기간을 갖는 버스트를 2개 이상의 버스트들로 분할하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the solution, the method comprises the following steps: pre-configuring, at the gateway, information indicative of a maximum allowable number of synchronization periods corresponding to each burst; And dividing a burst having a duration exceeding a maximum number of synchronization periods into two or more bursts based on the information.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 방법이 다음 단계들: 상기 게이트웨이에서, 상기 복수의 기지국들로 송신될 패킷이 미리 결정된 기간 내에서 수신되지 않았던 경우에, 페이로드(payload)가 없는 더미 패킷(dummy packet)을 구성하여 상기 복수의 기지국들로 송신하는 단계; 및 상기 복수의 기지국들 각각에서, 상기 패킷의 수신시에, 상기 패킷에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여 이전에 수신된 버스트의 종점을 결정하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the method comprises the following steps: at the gateway, if a packet to be transmitted to the plurality of base stations has not been received within a predetermined time period, a dummy packet without a payload dummy packet to the plurality of base stations; And determining, at each of the plurality of base stations, upon receiving the packet, an end point of a previously received burst based on a time stamp included in the packet.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 복수의 기지국들로 송신될 패킷을 수신하는 수신 수단; 상기 수신 수단에 의해 수신되는 패킷에 대응하고 상기 기지국들의 스케줄링 그래뉼래러티로서 사용되는 동기화 기간을 결정하고 상기 동기화 기간을 나타내는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 프로세싱 수단; 및 상기 프로세싱 수단에 의해 프로세싱된 패킷을 상기 복수의 기지국들로 송신하는 송신 수단을 포함하는 게이트웨이가 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a communication system including: receiving means for receiving a packet to be transmitted to a plurality of base stations; Processing means for determining a synchronization period corresponding to a packet received by the receiving means and used as a scheduling granularity of the base stations and adding information indicating the synchronization period to a header of the packet; And transmission means for transmitting a packet processed by the processing means to the plurality of base stations.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 게이트웨이가: 상기 복수의 기지국들에 대한 시간 기준과 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 세팅 수단을 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the gateway may further comprise: setting means for presetting a sequence of synchronization periods based on the same time reference as the time base for the plurality of base stations.
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 프로세싱 수단이 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 타임스탬프 및 상기 버스트의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가할 수 있고, 상기 타임스탬프가 상기 제 1 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 나타낸다.Advantageously, in said embodiment, said processing means identify a cumulative count of both the time stamp corresponding to the first packet in the burst to which said packet belongs and the synchronization period to which the packet of said burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst Information to the header of the packet, and the timestamp indicates a synchronization period corresponding to a time at which the first packet is received.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 게이트웨이가: 각각의 버스트에 대응하는 동기화 기간들의 최대 허용 가능한 수를 나타내는 미리-구성된 정보를 기반으로 하여, 상기 수신 수단에 의해 수신되고 상기 동기화 기간들의 최대 수를 초과하는 지속기간을 가지는 버스트를 분할하는 분할 수단을 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the gateway is configured to: determine, based on pre-configured information indicating a maximum allowable number of synchronization periods corresponding to each burst, the maximum number of synchronization periods received by the receiving means, And may further include dividing means for dividing a burst having an excess duration.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 게이트웨이가 상기 복수의 기지국들로 송신될 패킷이 미리 결정된 기간 내에서 수신되지 않았던 경우에, 페이로드가 없는 더미 패킷을 구성하여 상기 복수의 기지국들로 송신하는 더미 패킷 송신 수단을 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the gateway constructs a dummy packet without a payload and transmits it to the plurality of base stations when the packet to be transmitted to the plurality of base stations has not been received within a predetermined period of time And may further include packet transmitting means.
본 발명의 부가적인 양태에 따르면, 패킷들을 저장하는 버퍼; 게이트웨이로부터 패킷들을 수신하는 수신 수단; 상기 패킷들의 헤더들 내의 정보를 기반으로 하여 상기 수신 수단에 의해 수신되는 패킷들에 대응하는 동기화 기간들을 획득하고 상기 패킷들을 상기 버퍼에 저장시키는 프로세싱 수단; 및 스케줄링 시간에서, 상기 버퍼에 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들을 결정하고, 미리 결정된 스케줄링 전략에 따라 상기 결정된 동기화 기간들에 대응하는 패킷들을 스케줄링 및 송신하는 스케줄링 수단을 포함하는 기지국이 제공된다.According to a further aspect of the present invention there is provided an apparatus comprising: a buffer for storing packets; Receiving means for receiving packets from a gateway; Processing means for obtaining synchronization periods corresponding to the packets received by the receiving means based on information in the headers of the packets and storing the packets in the buffer; And scheduling means for scheduling synchronization periods, which have been completed before the scheduling time, based on synchronization periods corresponding to packets stored in the buffer, scheduling packets corresponding to the determined synchronization periods according to a predetermined scheduling strategy, And a scheduling means for transmitting.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 기지국이 상기 게이트웨이에 대한 시간 기준과 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 세팅 수단을 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the above solution, the base station may further comprise setting means for presetting a sequence of synchronization periods based on the same time reference as the time base for the gateway.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 프로세싱 수단이 상기 패킷의 헤더에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하고, 상기 제 1 패킷에 대응하는 상기 결정된 동기화 기간 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 상기 패킷의 헤더에 포함된 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정할 수 있다.Advantageously, in the solution, the processing means determines a synchronization period corresponding to a first packet in a burst to which the packet belongs based on a timestamp included in the header of the packet, Determining a synchronization period corresponding to the packet based on information included in the header of the packet identifying the cumulative count of both the determined synchronization period and the synchronization period to which the packet in the burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst have.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 스케줄링 수단이 상기 저장된 패킷에 대응하는 동기화 기간들의 시퀀스 번호들을 기반으로 하여, 상기 스케줄링 시간으로부터 미리 결정된 지연 추정치를 감산함으로써 획득된 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들 사이에서 가장 큰 시퀀스 번호를 갖는 동기화 기간을 결정할 수 있고, 상기 결정된 동기화 기간 및 이의 이전 동기화 기간들이 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들이다.Advantageously, in the solution, the scheduling means is operative between the synchronization periods which have been completed before the time obtained by subtracting the predetermined delay estimate from the scheduling time, based on the sequence numbers of the synchronization periods corresponding to the stored packet The synchronization period having the highest sequence number can be determined, and the determined synchronization period and its previous synchronization periods are synchronization periods that ended before the scheduling time.
바람직하게는, 상기 해결책에서, 상기 스케줄링 수단이 새로운 버스트 내의 패킷을 스케줄링하기 이전에 상기 버퍼에 저장된 이전 버스트들의 모든 송신되지 않은 데이터를 클리어(clear)할 수 있다.Advantageously, in the solution, the scheduling means may clear all unsent data of previous bursts stored in the buffer before scheduling packets in the new burst.
상기 해결책들 중 적어도 하나는 스케줄링 그래뉼레러티를 변화시킴으로써 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화를 성취할 수 있다. 상술된 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점은 스케줄링 그래뉼레러티가 너무 작다는 것, 예를 들어, 하나의 데이터 패킷 또는 하나의 프레임(10ms)에 있고, 이는 불확실성(uncertainty)을 도입하는 경향이 있다는 것이다. 본 발명에 따른 적어도 하나의 양태의 해결책에 의하여, 동기화 기간의 개념이 게이트웨이 측 및 기지국 측 둘 모두에서 도입되어, 양측들이 동일한 동기화 기간을 기반으로 하여 수신된 데이터를 결정할 수 있다. 이 방식으로, 개별적인 기지국들이 동일한 동기화 기간을 기반으로 하여 스케줄링될 수신된 데이터의 경계를 결정할 수 있다. 즉, 동기화 기간, 예를 들어, 320ms가 각각의 기지국들 사이에서 동일한 스케줄링 그래뉼레러티로서 사용될 수 있다. 따라서, 시간에서의 순차적인 관계 및 데이터의 얼마나 많은 동기화 기간들이 수신되는지를 결정하는 것이 더 용이하여, 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 성취될 수 있고, 서비스 멀티플렉싱 및 동기화에 대한 요건들이 충족될 수 있다.At least one of the solutions may achieve synchronization between respective service data received by the individual base stations by varying the scheduling granularity. A problem with the prior art as described above is that the scheduling granularity is too small, for example, in one data packet or one frame (10ms), which tends to introduce uncertainty . With the solution of at least one aspect according to the present invention, the concept of a synchronization period can be introduced at both the gateway side and the base station side so that both sides can determine the received data based on the same synchronization period. In this way, individual base stations can determine the boundaries of the received data to be scheduled based on the same synchronization period. That is, a synchronization period, for example, 320 ms, may be used as the same scheduling granularity among the respective base stations. Thus, it is easier to determine the sequential relationship in time and how many synchronization periods of data are received, so that synchronization between each service data received by the individual base stations can be achieved, and service multiplexing and synchronization Can be met.
도 1은 LTE 네트워크의 구조를 도시한 도면.
도 2는 동일한 액세스 게이트웨이로부터 상이한 기지국들로 송신되는 동일한 데이터 패킷에 대한 지연들을 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법을 도시한 흐름도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법을 도시한 개략도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법을 도시한 또 다른 개략도.
도 6은 본 발명에 따른 게이트웨이의 구조를 도시한 개략도.
도 7은 본 발명에 따른 기지국의 구조를 도시한 개략도.1 shows a structure of an LTE network;
2 is a schematic diagram illustrating delays for the same data packet transmitted from the same access gateway to different base stations;
3 is a flow chart illustrating a method for synchronizing between a gateway and a plurality of base stations in accordance with a first embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram illustrating a method of synchronizing a gateway and a plurality of base stations according to a first embodiment of the present invention;
5 is another schematic diagram illustrating a method of synchronizing between a gateway and a plurality of base stations in accordance with a first embodiment of the present invention;
6 is a schematic view showing a structure of a gateway according to the present invention;
7 is a schematic view showing a structure of a base station according to the present invention;
본 발명의 상기 특징들 및 장점들은 첨부 도면들과 함께 다음의 상세한 설명들로부터 더 명백해질 것이다.These features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description together with the accompanying drawings.
본 발명의 설명적인 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 다음에 상세히 더 설명될 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The illustrative embodiments of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법을 도시한 흐름도인 도 3이 이제 참조된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이 실시예는 다음 단계들을 포함한다.Reference is now made to FIG. 3, which is a flow chart illustrating a method for synchronizing between a gateway and a plurality of base stations in accordance with a first embodiment of the present invention. As shown in Figure 3, this embodiment includes the following steps.
게이트웨이에서, 다음 프로세스가 수행된다. 구체적으로는, 단계 S1에서, 복수의 기지국들로 송신될 패킷에 대응하는 동기화 기간이 결정되고, 상기 동기화 기간이 기지국들의 스케줄링 그래뉼레러티로서 사용된다. 다음으로, 단계 S2에서, 상기 패킷의 헤더에 상기 동기화 기간을 나타내는 정보가 추가된다. 그 후, 단계 S3에서, 복수의 대응하는 기지국들로 상기 패킷이 송신된다.At the gateway, the following process is performed. Specifically, in step S1, a synchronization period corresponding to a packet to be transmitted to a plurality of base stations is determined, and the synchronization period is used as the scheduling granularity of the base stations. Next, in step S2, information indicating the synchronization period is added to the header of the packet. Then, in step S3, the packet is transmitted to a plurality of corresponding base stations.
복수의 기지국들 각각에서, 다음 프로세스가 수행된다. 구체적으로는, 단계 S4에서, 상기 패킷의 수신 시에, 상기 패킷의 헤더 내의 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간이 획득된다. 다음으로, 단계 S5에서, 상기 패킷이 버퍼에 저장된다. 그 후, 단계 S6에서, 스케줄링 시간에서, 상기 저장된 패킷에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 종료되었던 동기화 기간들이 결정된다. 최종적으로, 단계 S7에서, 미리 결정된 스케줄링 전략에 따라 상기 결정된 동기화 기간들에 대응하는 패킷들이 스케줄링된다.In each of the plurality of base stations, the following process is performed. Specifically, in step S4, upon receiving the packet, a synchronization period corresponding to the packet is obtained based on the information in the header of the packet. Next, in step S5, the packet is stored in the buffer. Then, in step S6, at the scheduling time, the synchronization periods that have been terminated based on the synchronization periods corresponding to the stored packet are determined. Finally, in step S7, packets corresponding to the determined synchronization periods are scheduled according to a predetermined scheduling strategy.
상기 제 1 실시예에 따르면, 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 스케줄링 그래뉼레러티를 변화시킴으로써 유지될 수 있다.According to the first embodiment, the synchronization between each service data received by the individual base stations can be maintained by changing the scheduling granularity.
상술된 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점은 스케줄링 그래뉼레러티가 너무 작다는 것, 예를 들어, 하나의 데이터 패킷 또는 하나의 프레임(10ms)에 있고, 이는 불확실성을 도입하는 경향이 있다. 종래 기술의 해결책은 대응하는 기지국들에서의 버퍼링된 큐들의 각각의 헤드들에서의 데이터 사이의 동기화를 보장할 수 있을지라도, 대응하는 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화를 보장할 수는 없다.The problem with the prior art as described above is that the scheduling granularity is too small, for example, in one data packet or one frame (10ms), which tends to introduce uncertainty. While the prior art solution can ensure synchronization between data at each of the heads of the buffered queues at the corresponding base stations, it ensures synchronization between the respective service data received by the corresponding base stations There is no number.
대조적으로, 상기 제 1 실시예에 따르면, 동기화 기간의 개념이 게이트웨이 측 및 기지국 측 둘 모두에서 도입되어, 양측들이 동일한 동기화 기간을 기반으로 하여 스케줄링될 수신된 데이터의 경계를 결정할 수 있다. 이 방식으로, 각각의 서비스 데이터가 개별적인 기지국들에 의해 동기적으로 스케줄링될 수 있고, 동기화 기간, 예를 들어, 320ms가 모든 기지국들에 대한 스케줄링 그래뉼레러티로서 사용될 수 있다. 따라서, 기지국이 시간에서의 순차적인 관계 및 데이터의 얼마나 많은 동기화 기간들이 수신되는지를 결정하는 것이 더 용이하다. 이 방식으로, 대응하는 기지국들에서의 버퍼링된 큐들의 각각의 헤드들에서의 데이터 사이의 동기화 뿐만 아니라, 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 단지 종료되었다고 결정되는 동기화 기간에 대응하여 데이터를 스케줄링함으로써 보장될 수 있어서, 서비스 멀티플렉싱 및 동기화에 대한 요건들이 충족될 수 있다.In contrast, according to the first embodiment, the concept of a synchronization period is introduced at both the gateway side and the base station side so that both sides can determine the boundaries of the received data to be scheduled based on the same synchronization period. In this way, each service data can be synchronously scheduled by individual base stations, and a synchronization period, e.g., 320 ms, can be used as the scheduling granularity for all base stations. Thus, it is easier for the base station to determine the sequential relationship in time and how many synchronization periods of data are received. In this way, not only the synchronization between the data at the respective heads of the buffered queues at the corresponding base stations, but also the synchronization period between the respective service data received by the individual base stations is determined to have just ended Can be guaranteed by correspondingly scheduling data, so that the requirements for service multiplexing and synchronization can be met.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예는: 상기 게이트웨이 및 상기 복수의 기지국들 각각에서, 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 단계를 추가로 포함한다. 이 방식으로, 동기화 기간에 대한 기준이 각각의 기지국들 사이에서 일관적으로 유지될 수 있다.Advantageously, the first embodiment further comprises: pre-setting, at each of the gateway and the plurality of base stations, a sequence of synchronization periods based on the same time reference. In this way, the criteria for the synchronization period can be maintained consistently among the respective base stations.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 상기 패킷의 헤더에 상기 동기화 기간을 나타내는 정보를 추가하는 단계가:Preferably, in the first embodiment, the step of adding information indicating the synchronization period to a header of the packet comprises:
상기 패킷이 버스트 내의 제 1 패킷인 경우에, 상기 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계; 또는A time stamp identifying a synchronization period corresponding to a time at which the packet is received when the packet is a first packet in a burst and a cumulative count of both the synchronization period to which the packet in the burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst Adding identifying information to a header of the packet; or
상기 패킷이 버스트 내의 제 1 패킷이 아닌 경우에, 상기 패킷이 속하는 상기 버스트 내의 상기 제 1 패킷에 대응하는 타임스탬프 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계를 포함할 수 있다.A time stamp corresponding to the first packet in the burst to which the packet belongs, and a cumulative count of both the synchronization period to which the packet in the burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst, if the packet is not the first packet in the burst. To the header of the packet.
2개의 설명적인 예들이 타임스탬프 및 대응하는 카운트 정보가 추가되는 프로토콜 데이터 단위(Protocol Data Unit: PDU)의 포맷에 대하여, 단지 예로서 아래에 제공된다.Two illustrative examples are provided below, by way of example only, on the format of a Protocol Data Unit (PDU) to which a timestamp and corresponding count information is appended.
테이블 1 - 제 1 예Table 1 - Example 1
상기 제 1 예에서, 게이트웨이 및 기지국들 사이의 동기화는 동기화 기간의 그래뉼레러티를 기반으로 하여 수행된다. 동일한 버스트 내의 패킷들은 동일한 타임스탬프를 지닌다. "목록의 길이" 필드(field)는 버스트가 경험하였던 동기화 기간들의 수, 즉, {바이트 카운트, 패킷 카운트}의 목록의 길이를 나타낸다. "{바이트 카운트, 패킷 카운트}의 목록" 필드는 버스트의 동기화 기간들 각각에 대한 바이트들 및 패킷들의 카운트들을 나타낸다.In the first example, the synchronization between the gateway and the base stations is performed based on the granularity of the synchronization period. Packets in the same burst have the same timestamp. The "Length of List" field indicates the number of synchronization periods experienced by the burst, i.e., the length of the list of {byte count, packet count}. The "List of {byte count, packet count}" field indicates the counts of bytes and packets for each of the synchronization periods of the burst.
(지금까지) 버스트의 총 바이트 카운트 = 목록 내의 모든 바이트 카운트들의 합; 및Total bytes of burst (up to now) count = sum of all byte counts in the list; And
(지금까지) 버스트의 총 패킷 카운트 = 목록 내의 모든 패킷 카운트들의 합이라는 것이 명백하다.It is clear that the total packet count of the burst (up to now) = the sum of all the packet counts in the list.
상기 제 1 실시예의 타임스탬프는 각각의 E-MBMS에 특정되고 게이트웨이 및 기지국 사이의 사용자 플레인 M1 인터페이스에서 세팅되는 동기화 기간의 그래뉼레러티를 기반으로 한다. 동기화 기간의 예시적인 크기는 500ms이다. 버스트는 하나 이상의 동기화 기간들(SYNC 기간들)을 포함할 수 있다.The time stamp of the first embodiment is based on the granularity of the synchronization period that is specified in each E-MBMS and is set at the user plane M1 interface between the gateway and the base station. The exemplary size of the synchronization period is 500 ms. The burst may include one or more synchronization periods (SYNC periods).
테이블 2 - 제 2 예Table 2 - Example 2
상기 제 2 예에서, 제 1 예에서의 "목록 카운트" 필드가 플래그로 교체된다. 플래그가 1과 동일한 경우에, 이것은 다음 바이트 카운트 및 패킷 카운트의 존재를 나타내고; 플래그가 0과 동일한 경우에, 이것은 목록의 끝을 나타낸다.In the second example, the "list count" field in the first example is replaced with a flag. If the flag equals 1, this indicates the presence of the next byte count and packet count; If the flag is equal to 0, this indicates the end of the list.
상기 제 1 및 제 2 실시예들은 본 발명을 제한하기보다는 오히려, 단지 설명적인 목적을 위한 것이다. 타임스탬프 및 대응하는 카운트 정보가 추가되는 프로토콜 데이터 단위(PDU)에 대한 특정 포맷이 실제 애플리케이션 시나리오(application scenario)의 요건에 따라 유연하게 세팅될 수 있다는 점이 당업자에 의해 인식될 수 있다. 모든 특정 포맷들은 본 발명의 범위에 의해 포함되게 된다.The first and second embodiments are for illustrative purposes only, rather than limiting the invention. It will be appreciated by those skilled in the art that a particular format for a protocol data unit (PDU) to which a timestamp and corresponding count information is appended may be flexibly set according to the requirements of an actual application scenario. All specific formats will be encompassed by the scope of the present invention.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 네트워크 지연을 고려하기 위하여, 상기 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계가: 상기 패킷이 수신되는 시간 및 미리 결정된 지연 추정치를 가산하는 단계; 상기 가산 결과를 기반으로 하여 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계를 포함할 수 있다.Advantageously, in the first embodiment, adding a timestamp to the header of the packet identifying a synchronization period corresponding to a time at which the packet is received, to account for network delay, Adding a time and a predetermined delay estimate; Determining a corresponding synchronization period based on the addition result; And adding a timestamp identifying the determined synchronization period to a header of the packet.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 상기 패킷의 헤더 내의 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 획득하는 단계가: 상기 패킷의 헤더에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여, 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계; 및 상기 제 1 패킷에 대응하는 상기 결정된 동기화 기간 및 상기 버스트에 대응하는 동기화 기간들의 누적 카운트를 식별하는 상기 패킷의 헤더에 포함된 정보를 기반으로 하여, 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, in the first embodiment, acquiring a synchronization period corresponding to the packet based on the information in the header of the packet comprises: determining, based on the timestamp included in the header of the packet, Determining a synchronization period corresponding to a first packet in the burst to which it belongs; And determining a synchronization period corresponding to the packet based on the determined synchronization period corresponding to the first packet and the information contained in the header of the packet identifying an accumulated count of synchronization periods corresponding to the burst . ≪ / RTI >
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 상기 동기화 기간을 나타내는 정보가 미리 세팅된 동기화 기간들의 시퀀스에서 상기 동기화 기간의 시퀀스 번호를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.Preferably, in the first embodiment, information indicating the synchronization period may include information indicating a sequence number of the synchronization period in a sequence of synchronization periods preset in advance.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 상기 저장된 패킷에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들을 결정하는 단계가: 상기 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들의 시퀀스 번호들을 기반으로 하여, 상기 스케줄링 시간으로부터 미리 결정된 지연 추정치를 감산함으로써 획득된 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들 사이에서 가장 큰 시퀀스 번호를 갖는 동기화 기간들을 결정하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 결정된 동기화 기간 및 이의 이전 동기화 기간들이 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들이다.Advantageously, in the first embodiment, the step of determining synchronization periods that were completed prior to the scheduling time based on synchronization periods corresponding to the stored packets comprises: determining sequence numbers of synchronization periods corresponding to the stored packets, Determining synchronization periods having a largest sequence number among synchronization periods that have ended before the time acquired by subtracting a predetermined delay estimate from the scheduling time, Whose prior synchronization periods are synchronization periods that were terminated prior to the scheduling time.
설명적인 예는 상기의 바람직한 실시예들에 대하여 다음에서 더 제공될 것이다.An illustrative example will be further provided below with respect to the above preferred embodiments.
도 4에 도시된 바와 같이, 현재의 동기화 기간이 K-1로 넘버링(numbering)되는 경우에, 버스트 내의 제 1 패킷이 [TK -1 - Max_delay - SYNC_margin, TK - Max_dealy - SYNC_margin]의 간격 동안 도착하고 나서, 상기 패킷이 K의 타임스탬프를 제공받을 것이다. 여기서, TK -1은 동기화 기간 K-1의 시작 시간이고, TK는 동기화 기간 K의 시작 시간이며, Max_delay는 네트워크의 최대 지연이고, SYNC_margin은 (전형적으로 약 40ms이도록 세팅되는) 동기화 마진이다.As shown in FIG. 4, when the current synchronization period is numbered as K-1, the first packet in the burst is spaced at intervals of [T K -1 - Max_delay - SYNC_margin, T K - Max_dealy - SYNC_ margin] ≪ / RTI > the packet will be provided with a timestamp of K. < RTI ID = 0.0 > Where T K -1 is the start time of the synchronization period K-1, T K is the start time of the synchronization period K, Max_delay is the maximum delay of the network, and SYNC_margin is the synchronization margin (typically set to be about 40 ms) .
상술된 바와 같이, 버스트 내의 모든 패킷들이 동일한 타임스탬프를 제공받을지라도, 기지국은 수신된 패킷이 어느 동기화 기간에 속하는지를 예를 들어, 패킷에 포함된 "목록의 길이" 필드로부터 인지할 수 있다. 예를 들어, 타임스탬프가 K-1이고 수신된 패킷에 포함된 "목록의 길이"의 값이 2인 경우에, 기지국은 상기 패킷이 동기화 기간 K에 속한다는 것을 인지할 수 있다.As described above, although all packets in a burst are given the same timestamp, the base station can recognize from which time period the received packet belongs, for example, from the "length of list" field included in the packet. For example, if the timestamp is K-1 and the value of the "length of list" contained in the received packet is 2, the base station may be aware that the packet belongs to the synchronization period K.
도 4에 도시된 바와 같이, 패킷이 속하는 특정 동기화 기간을 결정한 이후에, 기지국은 상기 특정 동기화 기간보다 더 빠르지 않은 T의 시간에 스케줄링을 시작한다. 즉, 동기화 기간은 패킷 카운트가 기지국에 의해 프로세싱될 수 있는 가장 빠른 시간을 나타낸다.As shown in FIG. 4, after determining the specific synchronization period that the packet belongs to, the base station starts scheduling at a time T that is not earlier than the specific synchronization period. That is, the synchronization period represents the earliest time that the packet count can be processed by the base station.
상기 예는 본 발명을 제한하기보다는 오히려, 단지 설명적인 목적을 위한 것이다.These examples are for illustrative purposes only, rather than limiting the invention.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 버퍼 내의 데이터를 주기적으로 스케줄링할 때, 기지국은 동기화 기간과 동일한 스케줄링 기간을 사용할 수 있다. 또는, 동기화 기간이 스케줄링 기간의 배수일 수 있다.Preferably, in the first embodiment, when periodically scheduling data in the buffer, the base station can use the same scheduling period as the synchronization period. Alternatively, the synchronization period may be a multiple of the scheduling period.
도 5에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제 1 경우는 기지국의 스케줄링 기간들이 (아마도 작은 오프셋(offset)으로) 동기화 기간들(K-1, K 및 K+1)과 대략적으로 정렬되는 최적을 상황을 도시하고; 제 2 경우는 기지국의 스케줄링 기간이 동기화 기간의 배수가 아니고 동기화 기간 K가 긴 지연을 겪는 최적이 아닌 상황을 도시하며; 제 3 경우는 기지국의 스케줄링 기간이 동기화 기간의 배수가 아닌 또 다른 최적이 아닌 상황을 도시한다.As shown in Figure 5, for example, the first case may be an optimal case where the scheduling periods of the base station are roughly aligned with the synchronization periods K-1, K and K + 1 (presumably at small offsets) ≪ / RTI > The second case shows a situation where the scheduling period of the base station is not a multiple of the synchronization period and the synchronization period K undergoes a long delay; The third case shows another non-optimal situation in which the scheduling period of the base station is not a multiple of the synchronization period.
추가적으로, 상기 예에서, 바람직하게는, 스케줄링 기간에서 기지국에 의해 스케줄링되지 않은 데이터가 스케줄링을 위하여 다음 스케줄링 기간 내로 통합될 수 있다.Additionally, in this example, preferably, data not scheduled by the base station in the scheduling period may be consolidated into the next scheduling period for scheduling.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 상기 방법이 다음 단계들: 상기 게이트웨이에서, 각각의 버스트에 대응하는 동기화 기간들의 최대 허용 가능한 수를 나타내는 정보를 미리-구성하는 단계; 및 상기 정보를 기반으로 하여, 동기화 기간들의 최대 수를 초과하는 지속기간을 갖는 버스트를 2개 이상의 버스트들로 분할하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이 조치에 의하여, 지나치게 큰 패킷 헤더 및 기지국에서의 과도하게 긴 버퍼링 시간에 기인하는 부적절한 지연을 피하는 것이 가능하다.Advantageously, in the first embodiment, the method comprises the following steps: pre-configuring, at the gateway, information indicative of a maximum allowable number of synchronization periods corresponding to each burst; And dividing a burst having a duration exceeding a maximum number of synchronization periods into two or more bursts based on the information. By this measure, it is possible to avoid an excessive delay due to an overly large packet header and an excessively long buffering time at the base station.
바람직하게는, 상기 제 1 실시예에서, 상기 방법이 다음 단계들: 상기 게이트웨이에서, 상기 복수의 기지국들로 송신될 패킷이 소정의 기간 내에서 수신되지 않았던 경우에, 페이로드가 없는 더미 패킷을 구성하여 상기 복수의 기지국들로 송신하는 단계; 및 상기 복수의 기지국들 각각에서, 상기 패킷의 수신 시에, 상기 패킷에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여 이전에 수신된 버스트의 종점을 결정하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이 조치에 의하여, 후속 패킷이 존재하지 않거나 손실된 패킷이 존재하는 경우에, 더미 패킷을 게이트웨이로부터 기지국으로 송신함으로써 이전 버스트의 종점을 기지국에 통지하는 것이 가능하다.Preferably, in the first embodiment, the method comprises the following steps: in the gateway, if a packet to be transmitted to the plurality of base stations has not been received within a predetermined period, a dummy packet without payload And transmitting to the plurality of base stations; And determining, at each of the plurality of base stations, upon receiving the packet, an end point of a previously received burst based on a time stamp included in the packet. By this measure, it is possible to notify the base station of the end point of the previous burst by sending a dummy packet from the gateway to the base station, if there is no subsequent packet or there is a lost packet.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 게이트웨이가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 게이트웨이의 구조를 도시한 개략도인 도 6이 이제 참조된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이 게이트웨이는: 복수의 기지국들로 송신될 패킷을 수신하는 수신 수단(61); 상기 수신 수단(61)에 의해 수신되는 패킷에 대응하고 상기 기지국들의 스케줄링 그래뉼래러티로서 사용되는 동기화 기간을 결정하고 상기 동기화 기간을 나타내는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 프로세싱 수단(62); 및 상기 프로세싱 수단에 의해 프로세싱된 패킷을 상기 복수의 기지국들로 송신하는 송신 수단(63)을 포함한다.According to another aspect of the present invention, a gateway is provided. Reference is now made to Fig. 6, which is a schematic diagram illustrating the structure of a gateway according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 6, the gateway comprises: receiving means (61) for receiving a packet to be transmitted to a plurality of base stations; Processing means (62) for determining a synchronization period corresponding to a packet received by said receiving means (61) and used as a scheduling granularity of said base stations and for adding information indicating said synchronization period to a header of said packet; And transmission means (63) for transmitting the packet processed by the processing means to the plurality of base stations.
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 게이트웨이가: 상기 복수의 기지국들과 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 세팅 수단을 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in the above embodiment, the gateway may further comprise: setting means for presetting a sequence of synchronization periods based on the same time reference as the plurality of base stations.
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 프로세싱 수단이 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 타임스탬프 및 상기 버스트의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가할 수 있고, 상기 타임스탬프가 상기 제 1 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 나타낸다.Advantageously, in said embodiment, said processing means identify a cumulative count of both the time stamp corresponding to the first packet in the burst to which said packet belongs and the synchronization period to which the packet of said burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst Information to the header of the packet, and the timestamp indicates a synchronization period corresponding to a time at which the first packet is received.
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 게이트웨이가: 각각의 버스트에 대응하는 동기화 기간들의 최대 허용 가능한 수를 나타내는 미리-구성된 정보를 기반으로 하여, 상기 수신 수단(61)에 의해 수신되고 상기 동기화 기간들의 최대 수를 초과하는 지속기간을 가지는 버스트를 분할하는 분할 수단을 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in this embodiment, the gateway is configured to: receive, by the receiving means (61), based on pre-configured information indicating a maximum allowable number of synchronization periods corresponding to each burst, And a dividing means for dividing a burst having a duration exceeding a maximum number of the bursts.
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 게이트웨이가 상기 복수의 기지국들로 송신될 패킷이 미리 결정된 기간 내에서 수신되지 않았던 경우에, 페이로드가 없는 더미 패킷을 구성하여 상기 복수의 기지국들로 송신하는 더미 패킷 송신 수단을 추가로 포함할 수 있다.Preferably, in the above embodiment, when the packet to be transmitted to the plurality of base stations is not received within a predetermined period, the gateway constructs a payload-less dummy packet and transmits it to the plurality of base stations A dummy packet transmitting means may be further included.
본 발명의 실시예에 따른 게이트웨이에 의하여, 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 스케줄링 그래뉼레러티를 변화시킴으로써 유지될 수 있다. 상술된 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점은 스케줄링 그래뉼레러티가 너무 작다는 것, 예를 들어, 하나의 데이터 패킷 또는 하나의 프레임(10ms)에 있고, 이는 불확실성을 도입하는 경향이 있다. 본 발명의 실시예에 따른 게이트웨이에 의하여, 동기화 기간의 개념이 게이트웨이 측 및 기지국 측 둘 모두에서 도입되어, 양측들이 동일한 동기화 기간을 기반으로 하여 스케줄링될 수신된 데이터의 경계를 결정할 수 있다. 이 방식으로, 동기화 기간은, 예를 들어, 320ms가 후속 프로세싱에서 기지국에 의해 스케줄링 그래뉼레러티로서 사용될 수 있다. 따라서, 기지국이 시간에서의 순차적인 관계 및 데이터의 얼마나 많은 동기화 기간들이 수신되는지를 결정하는 것이 더 용이하여, 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 유지될 수 있고, 서비스 멀티플렉싱 및 동기화에 대한 요건들이 충족될 수 있다.With a gateway according to an embodiment of the present invention, the synchronization between each service data received by the individual base stations can be maintained by changing the scheduling granularity. The problem with the prior art as described above is that the scheduling granularity is too small, for example, in one data packet or one frame (10ms), which tends to introduce uncertainty. With the gateway according to the embodiment of the present invention, the concept of the synchronization period can be introduced at both the gateway side and the base station side so that both sides can determine the boundaries of the received data to be scheduled based on the same synchronization period. In this way, the synchronization period, for example 320 ms, can be used as the scheduling granularity by the base station in subsequent processing. Thus, it is easier for the base station to determine the sequential relationship in time and how many synchronization periods of data are received, so that synchronization between each service data received by the individual base stations can be maintained, And synchronization requirements can be met.
본 발명의 부가적인 양태에 따르면, 기지국이 제공된다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구조를 도시한 개략도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 이 기지국은: 패킷들을 저장하는 버퍼(71); 게이트웨이로부터 패킷들을 수신하는 수신 수단(72); 상기 패킷들의 헤더들 내의 정보를 기반으로 하여 상기 수신 수단(72)에 의해 수신되는 패킷들에 대응하는 동기화 기간들을 획득하고 상기 패킷들을 상기 버퍼(71)에 저장시키는 프로세싱 수단(73); 및 스케줄링 시간에서, 상기 버퍼(71)에 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들을 결정하고, 미리 결정된 스케줄링 전략에 따라 상기 결정된 동기화 기간들에 대응하는 패킷들을 스케줄링 및 송신하는 스케줄링 수단(74)을 포함한다.According to an additional aspect of the present invention, a base station is provided. 7 is a schematic diagram showing the structure of a base station according to an embodiment of the present invention. As shown in Fig. 7, this base station comprises: a
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 기지국이 상기 게이트웨이에 대한 시간 기준과 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 세팅 수단을 추가로 포함할 수 있다.Advantageously, in this embodiment, the base station may further comprise setting means for presetting a sequence of synchronization periods based on the same time reference as the time basis for the gateway.
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 프로세싱 수단이 상기 패킷의 헤더에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하고, 상기 제 1 패킷에 대응하는 상기 결정된 동기화 기간 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 상기 패킷의 헤더에 포함된 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정할 수 있다.Preferably, in the embodiment, the processing means determines a synchronization period corresponding to a first packet in a burst to which the packet belongs based on a timestamp included in the header of the packet, and corresponds to the first packet Determining a synchronization period corresponding to the packet based on information included in the header of the packet that identifies an accumulated count of both the determined synchronization period and the synchronization period to which the packet in the burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst .
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 스케줄링 수단이 상기 저장된 패킷에 대응하는 동기화 기간들의 시퀀스 번호들을 기반으로 하여, 상기 스케줄링 시간으로부터 미리 결정된 지연 추정치를 감산함으로써 획득된 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들 사이에서 가장 큰 시퀀스 번호를 갖는 동기화 기간을 결정할 수 있고, 상기 결정된 동기화 기간 및 이의 이전 동기화 기간들이 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들이다.Advantageously, in this embodiment, the scheduling means is arranged to determine synchronization durations that were terminated prior to the time obtained by subtracting a predetermined delay estimate from the scheduling time, based on sequence numbers of synchronization periods corresponding to the stored packet And the determined synchronization period and its previous synchronization periods are synchronization periods that have ended before the scheduling time.
바람직하게는, 상기 실시예에서, 상기 스케줄링 수단이 새로운 버스트 내의 패킷을 스케줄링하기 이전에 상기 버퍼에 저장된 이전 버스트들의 모든 데이터를 클리어할 수 있다.Advantageously, in this embodiment, the scheduling means may clear all data of previous bursts stored in the buffer before scheduling packets in the new burst.
본 발명의 실시예에 따른 기지국에 의하여, 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 스케줄링 그래뉼레러티를 변화시킴으로써 유지될 수 있다. 상술된 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점은 스케줄링 그래뉼레러티가 너무 작다는 것, 예를 들어, 하나의 데이터 패킷 또는 하나의 프레임(10ms)에 있고, 이는 불확실성을 도입하는 경향이 있다. 본 발명의 실시예에 따른 기지국에 의하여, 동기화 기간의 개념이 게이트웨이 측 및 기지국 측 둘 모두에서 도입되어, 양측들이 동일한 동기화 기간을 기반으로 하여 스케줄링될 수신된 데이터의 경계를 결정할 수 있다. 이 방식으로, 각각의 서비스 데이터가 개별적인 기지국들에 의해 동기적으로 스케줄링될 수 있고, 동기화 기간이 모든 기지국들에 대해 스케줄링 그래뉼레러티로서 사용될 수 있다. 그러므로, 개별적인 기지국들에 의해 수신되는 각각의 서비스 데이터 사이의 동기화가 보장될 수 있고, 서비스 멀티플렉싱 및 동기화에 대한 요건들이 충족될 수 있다.By a base station according to an embodiment of the present invention, the synchronization between each service data received by the individual base stations can be maintained by varying the scheduling granularity. The problem with the prior art as described above is that the scheduling granularity is too small, for example, in one data packet or one frame (10ms), which tends to introduce uncertainty. By the base station according to the embodiment of the present invention, the concept of the synchronization period can be introduced at both the gateway side and the base station side so that both sides can determine the boundary of the received data to be scheduled based on the same synchronization period. In this way, each service data can be synchronously scheduled by individual base stations, and a synchronization period can be used as scheduling granularity for all base stations. Hence, synchronization between each service data received by the individual base stations can be ensured and requirements for service multiplexing and synchronization can be met.
61 : 수신 수단 62 : 프로세싱 수단
63 : 송신 수단 71 : 버퍼
72 : 수신 수단 73 : 프로세싱 수단
74 : 송신 수단61: receiving means 62: processing means
63 transmission means 71 buffer
72: receiving means 73: processing means
74: transmission means
Claims (19)
상기 게이트웨이에서,
상기 복수의 기지국들에 송신될 패킷에 대응하는 제 1 동기화 기간을 결정하는 단계로서, 상기 제 1 동기화 기간은 상기 기지국들의 스케줄링 그래뉼레러티(scheduling granularity)로서 사용되는, 상기 제 1 동기화 기간을 결정하는 단계,
상기 패킷의 헤더에 상기 동기화 기간을 나타내는 정보를 추가하는 단계, 및
복수의 대응하는 기지국들로 상기 패킷을 송신하는 단계; 및
상기 복수의 기지국들 각각에서,
상기 패킷의 수신시에, 상기 패킷의 헤더 내의 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 상기 제 1 동기화 기간을 획득하는 단계,
상기 패킷을 버퍼에 저장시키는 단계,
스케줄링 시간에서, 상기 저장된 패킷들에 대응하는 상기 제 1 동기화 기간들을 기반으로 하여 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 제 2 동기화 기간들을 결정하는 단계, 및
미리 결정된 스케줄링 전략에 따라 결정된 상기 제 2 동기화 기간들에 대응하는 패킷들을 스케줄링하는 단계를 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법.A method for synchronizing an access gateway and a plurality of base stations, the method comprising:
In the gateway,
Determining a first synchronization period corresponding to a packet to be transmitted to the plurality of base stations, the first synchronization period determining the first synchronization period, which is used as a scheduling granularity of the base stations, ,
Adding information indicating the synchronization period to a header of the packet; and
Transmitting the packet to a plurality of corresponding base stations; And
In each of the plurality of base stations,
Obtaining the first synchronization period corresponding to the packet based on the information in the header of the packet upon receiving the packet,
Storing the packet in a buffer,
Determining, at a scheduling time, second synchronization periods that have ended before the scheduling time based on the first synchronization periods corresponding to the stored packets, and
And scheduling packets corresponding to the second synchronization periods determined according to a predetermined scheduling strategy. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
상기 게이트웨이 및 상기 복수의 기지국들 각각에서, 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 단계를 추가로 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법.The method according to claim 1,
Further comprising, at each of the gateway and the plurality of base stations, pre-setting a sequence of synchronization periods based on the same time base.
상기 패킷의 헤더에 상기 제 1 동기화 기간을 나타내는 정보를 추가하는 단계는:
상기 패킷이 버스트 내의 제 1 패킷인 경우에, 상기 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계; 또는
상기 패킷이 버스트 내의 제 1 패킷이 아닌 경우에, 상기 패킷이 속하는 상기 버스트 내의 상기 제 1 패킷에 대응하는 타임스탬프 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계를 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법.The method according to claim 1,
Wherein adding the information indicating the first synchronization period to a header of the packet comprises:
A time stamp identifying a synchronization period corresponding to a time at which the packet is received when the packet is a first packet in a burst and a cumulative count of both the synchronization period to which the packet in the burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst Adding identifying information to a header of the packet; or
A time stamp corresponding to the first packet in the burst to which the packet belongs, and a cumulative count of both the synchronization period to which the packet in the burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst, if the packet is not the first packet in the burst. And adding information identifying the base station to the header of the packet.
상기 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 상기 제 1 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계는:
상기 패킷이 수신되는 시간 및 미리 결정된 지연 추정치를 가산하는 단계;
상기 가산 결과를 기반으로 하여 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계; 및
상기 결정된 동기화 기간을 식별하는 타임스탬프를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 단계를 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법.The method of claim 3,
Wherein adding a time stamp to a header of the packet identifying a first synchronization period corresponding to a time at which the packet is received comprises:
Adding a time at which the packet is received and a predetermined delay estimate;
Determining a corresponding synchronization period based on the addition result; And
And adding a timestamp to the header of the packet identifying the determined synchronization period.
상기 패킷의 헤더 내의 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 상기 제 1 동기화 기간을 획득하는 단계는:
상기 패킷의 헤더에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여, 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계; 및
상기 제 1 패킷에 대응하는 상기 결정된 동기화 기간 및 상기 버스트에 대응하는 동기화 기간들의 누적 카운트를 식별하는 상기 패킷의 헤더에 포함된 정보를 기반으로 하여, 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하는 단계를 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법.The method of claim 3,
Wherein acquiring the first synchronization period corresponding to the packet based on information in the header of the packet comprises:
Determining a synchronization period corresponding to a first packet in a burst to which the packet belongs based on a time stamp contained in a header of the packet; And
Determining a synchronization period corresponding to the packet based on information included in the header of the packet identifying the determined synchronization period corresponding to the first packet and an accumulated count of synchronization periods corresponding to the burst, The access gateway and the plurality of base stations.
상기 제 1 동기화 기간을 나타내는 정보는 미리 세팅된 동기화 기간들의 시퀀스에서 상기 제 1 동기화 기간의 시퀀스 번호를 나타내는 정보를 포함하고,
상기 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들을 결정하는 단계는:
상기 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들의 시퀀스 번호들을 기반으로 하여, 상기 스케줄링 시간으로부터 미리 결정된 지연 추정치를 감산함으로써 획득된 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들 사이에서 가장 큰 시퀀스 번호를 갖는 동기화 기간을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 결정된 동기화 기간 및 이의 이전 동기화 기간들이 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들인, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법.3. The method of claim 2,
Wherein the information indicating the first synchronization period includes information indicating a sequence number of the first synchronization period in a sequence of preset synchronization periods,
Wherein determining synchronization periods that were terminated prior to the scheduling time based on synchronization periods corresponding to the stored packets comprises:
Determining a synchronization period having the largest sequence number among synchronization periods that were ended before the time acquired by subtracting a predetermined delay estimate from the scheduling time based on sequence numbers of synchronization periods corresponding to the stored packets Wherein the determined synchronization period and its previous synchronization periods are synchronization periods that were terminated prior to the scheduling time.
상기 게이트웨이에서,
상기 복수의 기지국들로 송신될 패킷이 미리 결정된 기간 내에서 수신되지 않았던 경우에, 페이로드가 없는 더미 패킷을 구성하여 상기 복수의 기지국들로 송신하는 단계; 및
상기 복수의 기지국들 각각에서,
상기 패킷의 수신 시에, 상기 패킷에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여 이전에 수신된 버스트의 종점을 결정하는 단계를 추가로 포함하는, 액세스 게이트웨이 및 복수의 기지국들 사이를 동기화하는 방법.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
In the gateway,
Constructing a payload-less dummy packet and transmitting it to the plurality of base stations when a packet to be transmitted to the plurality of base stations is not received within a predetermined period; And
In each of the plurality of base stations,
And upon receiving the packet, determining an endpoint of a previously received burst based on a timestamp included in the packet. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
상기 수신 수단에 의해 수신되는 패킷에 대응하는 제 1 동기화 기간을 결정하고 상기 제 1 동기화 기간을 나타내는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하는 프로세싱 수단으로서, 상기 제 1 동기화 기간은 상기 기지국들의 스케줄링 그래뉼래러티로서 사용되는, 상기 프로세싱 수단; 및
상기 프로세싱 수단에 의해 프로세싱된 패킷을 상기 복수의 기지국들로 송신하는 송신 수단을 포함하는, 게이트웨이.Receiving means for receiving a packet to be transmitted to a plurality of base stations;
Processing means for determining a first synchronization period corresponding to a packet received by the receiving means and adding information indicative of the first synchronization period to a header of the packet, the first synchronization period comprising a scheduling granularity Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > And
And transmission means for transmitting a packet processed by said processing means to said plurality of base stations.
상기 복수의 기지국들에 대한 시간 기준과 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 세팅 수단을 추가로 포함하는, 게이트웨이.9. The method of claim 8,
Further comprising setting means for presetting a sequence of synchronization periods based on the same time reference as the time base for the plurality of base stations.
상기 프로세싱 수단이 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 타임스탬프 및 상기 버스트의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 정보를 상기 패킷의 헤더에 추가하고, 상기 타임스탬프가 상기 제 1 패킷이 수신되는 시간에 대응하는 동기화 기간을 나타내는, 게이트웨이.9. The method of claim 8,
The processing means adds to the header of the packet information identifying a cumulative count of both the time stamp corresponding to the first packet in the burst to which the packet belongs and the synchronization period to which the packet of the burst belongs and the previous synchronization periods of the same burst And the time stamp indicates a synchronization period corresponding to a time at which the first packet is received.
상기 복수의 기지국들로 송신될 패킷이 미리 결정된 기간 내에서 수신되지 않았던 경우에, 페이로드가 없는 더미 패킷을 구성하여 상기 복수의 기지국들로 송신하는 더미 패킷 송신 수단을 추가로 포함하는, 게이트웨이.9. The method of claim 8,
And dummy packet transmission means for constructing a dummy packet without a payload and transmitting it to the plurality of base stations when a packet to be transmitted to the plurality of base stations has not been received within a predetermined period.
게이트웨이로부터 패킷들을 수신하는 수신 수단;
상기 패킷들의 헤더들 내의 정보를 기반으로 하여 상기 수신 수단에 의해 수신되는 패킷들에 대응하는 제 1 동기화 기간들을 획득하고 상기 패킷들을 상기 버퍼에 저장시키는 프로세싱 수단으로서, 상기 제 1 동기화 기간은 기지국들의 스케줄링 그래뉼래러티로서 사용되는, 프로세싱 수단; 및
스케줄링 시간에서, 상기 버퍼에 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들을 기반으로 하여 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들을 결정하고, 미리 결정된 스케줄링 전략에 따라 상기 결정된 동기화 기간들에 대응하는 패킷들을 스케줄링 및 송신하는 스케줄링 수단을 포함하는, 기지국.A buffer for storing packets;
Receiving means for receiving packets from a gateway;
Processing means for obtaining first synchronization periods corresponding to packets received by the receiving means and storing the packets in the buffer based on information in the headers of the packets, Processing means used as scheduling granularity; And
Determining, at a scheduling time, synchronization periods that have ended before the scheduling time based on synchronization periods corresponding to packets stored in the buffer; scheduling and scheduling packets corresponding to the determined synchronization periods according to a predetermined scheduling strategy; Wherein the base station comprises scheduling means for transmitting.
상기 게이트웨이에 대한 시간 기준과 동일한 시간 기준을 기반으로 하여 동기화 기간들의 시퀀스를 미리 세팅하는 세팅 수단을 추가로 포함하는, 기지국.13. The method of claim 12,
Further comprising setting means for presetting a sequence of synchronization periods based on the same time reference as the time basis for the gateway.
상기 프로세싱 수단은 상기 패킷의 헤더에 포함된 타임스탬프를 기반으로 하여 상기 패킷이 속하는 버스트 내의 제 1 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하고, 상기 제 1 패킷에 대응하는 상기 결정된 동기화 기간 및 상기 버스트 내의 패킷이 속하는 동기화 기간 및 동일한 버스트의 이전 동기화 기간들 모두의 누적 카운트를 식별하는 상기 패킷의 헤더에 포함된 정보를 기반으로 하여 상기 패킷에 대응하는 동기화 기간을 결정하는, 기지국.13. The method of claim 12,
Wherein the processing means determines a synchronization period corresponding to a first packet in a burst to which the packet belongs based on a timestamp included in the header of the packet and determines a synchronization period corresponding to the determined synchronization period and the burst And determines a synchronization period corresponding to the packet based on information contained in a header of the packet that identifies an accumulated count of both the synchronization period to which the packet belongs and the previous synchronization periods of the same burst.
상기 스케줄링 수단은 상기 저장된 패킷들에 대응하는 동기화 기간들의 시퀀스 번호들을 기반으로 하여, 상기 스케줄링 시간으로부터 미리 결정된 지연 추정치를 감산함으로써 획득된 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들 사이에서 가장 큰 시퀀스 번호를 갖는 동기화 기간을 결정하고, 상기 결정된 동기화 기간 및 이의 이전 동기화 기간들은 상기 스케줄링 시간 이전에 종료되었던 동기화 기간들인, 기지국.13. The method of claim 12,
Wherein the scheduling means is operative to determine a scheduling time for a packet having a largest sequence number among synchronization periods that were terminated prior to a time obtained by subtracting a predetermined delay estimate from the scheduling time based on sequence numbers of synchronization periods corresponding to the stored packets. Wherein the determined synchronization period and its prior synchronization periods are synchronization periods that were terminated prior to the scheduling time.
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